專利名稱：物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于動態(tài)測量兩物體無約束相對平面運動的測量 裝置，尤其是這種測量裝置的連桿關節(jié)肘。
背景技術：
通常，靜態(tài)測量物體無約束平面運動的設備是經(jīng)緯儀，在被測物體上 貼上靶標，架設二臺以上的經(jīng)緯儀構成系統(tǒng)進行測量，還有近年發(fā)展起來的激光測量、CCD照相法測量、以及便攜式三座標測量儀，以上的測量設備 或測量方法，應用于兩物體在同一平面上相對運動的動態(tài)過程均有一定的 局限性，經(jīng)緯儀和便攜式三座標測量儀只能測量靜態(tài)位置，激光測量和CCD 照相法測量必需在兩物體上安裝光學靶標，反射或發(fā)射光源，每次測量都 要重新建立兩物體相互間的位置關系，建立關系是個較復雜的過程，而且 在測量的過程中不能遮擋靶標的光源， 一但靶標的光源被遮擋立刻丟失測 量數(shù)據(jù)，如果該數(shù)據(jù)由于運動控制就可能造成嚴重后果。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本實用新型類似技術的說明或報道，也尚未收集到國 內(nèi)外類似的資料。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有測量裝置的局限性、復雜性和精度差等問題，本實用新 型的目的在于提供一種物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘，該裝置可使 連桿自由彎轉并同時測量其轉角讀數(shù)，用于動態(tài)測量兩個物體在同一平面 的相對運動，即 一物體相對與另一坐標參考物體的動態(tài)平面運動數(shù)據(jù)。本實用新型尤其涉及該測量裝置的連桿關節(jié)肘的結構。為了達到上述發(fā)明目的，本實用新型為解決其技術問題所采用的技術 方案是提供一種物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘，該裝置包括連桿 1的一端通過圓錐銷與軸承座固連，轉軸的兩端通過軸承與軸承座相連， 光電編碼器座安裝在軸承座上，光電編碼器的外殼固定在光電編碼器座 上，光電編碼器的輸出軸通過柔性連接軸與轉軸相連，連桿2的一端通過 圓錐銷與轉軸固連。本實用新型物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘由于采用光電編碼 器的輸出軸通過柔性連接軸與轉軸上的連桿相連的技術方案,因此解決了 動態(tài)測量物體相對運動各項數(shù)據(jù)的問題，取得了精確測量兩物體無約束平面運動,且測量精度優(yōu)于0. 02度，驅動摩擦力不大于2N的有益效果。本實用新型物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘已成功地運用于"空 間對接機構緩沖試驗臺"中測量飛行器模擬件的運動。


圖l是物體平面運動測量裝置的結構圖；圖中標記為連桿l、連桿2、關節(jié)肘3、關節(jié)肘4、關節(jié)肘5; 圖2是本實用新型物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘的結構圖。 圖中標記為轉軸6、軸承7、光電編碼器8、軸承座25、圓錐銷26、圓錐銷27、柔性連接軸28、光電編碼器座29。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。 圖l是物體平面運動測量裝置的結構圖，該裝置已另案申請專利。該裝置包括已知固定長度的連桿1與已知固定長度的連桿2的一端通過可自由彎轉并同時測量轉角讀數(shù)的關節(jié)肘3活動連接。連桿l的另一端通過可自由 彎轉并同時測量轉角讀數(shù)的關節(jié)肘4安裝在固定座上。連桿2的另一端通過 可自由彎轉并同時測量轉角讀數(shù)的關節(jié)肘5安裝在固定座上。固定座分別與 兩個被測物體相連。關節(jié)肘3、 4、 5內(nèi)分別安裝有光電編碼器，通過信號線 與計算機相連。當兩個被測物體相對運動或靜止時，計算機實時采集三個 光電編碼器的轉角讀數(shù)，通過轉角讀數(shù)和連桿l、連桿2的長度就能計算獲 得兩個被測物體的相對運動數(shù)據(jù)，包括直線位移、轉角和線速度、角速 度等數(shù)據(jù)。圖2是本實用新型平面運動測量裝置連桿關節(jié)肘3的結構圖，該裝置包 括連桿1的一端通過圓錐銷27與軸承座25固連，轉軸6的兩端通過軸承7 與軸承座25相連，光電編碼器座29安裝在軸承座25上，光電編碼器8的外殼 固定在光電編碼器座29上，光電編碼器8的輸出軸通過柔性連接軸28與轉軸 6相連，.連桿2的一端通過圓錐銷26與轉軸6固連。當兩個被測物體作相對運動時，連桿1和連桿2通過轉軸6折彎，轉軸6 通過柔性連接軸28帶動光電編碼器8的輸出軸進行轉角讀數(shù)，并將數(shù)據(jù)輸出 至計算機進行各項數(shù)據(jù)的計算。
權利要求1、一種物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘，其特征在于，該裝置包括連桿[1]的一端通過圓錐銷[27]與軸承座[25]固連，轉軸[6]的兩端通過軸承[7]與軸承座[25]相連，光電編碼器座[29]安裝在軸承座[25]上，光電編碼器[8]的外殼固定在光電編碼器座[29]上，光電編碼器[8]的輸出軸通過柔性連接軸[28]與轉軸[6]相連，連桿[2]的一端通過圓錐銷[26]與轉軸[6]固連。
專利摘要本實用新型公開了一種物體平面運動測量裝置的連桿關節(jié)肘，包括連桿[1]的一端通過圓錐銷[27]與軸承座[25]固連，轉軸[6]的兩端通過軸承[7]與軸承座[25]相連，光電編碼器座[29]安裝在軸承座[25]上，光電編碼器[8]的外殼固定在光電編碼器座[29]上，光電編碼器[8]的輸出軸通過柔性連接軸[28]與轉軸[6]相連，連桿[2]的一端通過圓錐銷[26]與轉軸[6]固連。本實用新型取得了精確測量兩物體無約束平面運動，且測量精度優(yōu)于0.02度，驅動摩擦力不大于2N的有益效果。
文檔編號G01P1/04GK201043978SQ20072007045
公開日2008年4月2日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權日2007年5月29日
發(fā)明者王北江 申請人:上海宇航系統(tǒng)工程研究所